伊犁河谷西部平原多级次地下水循环模式

分析伊犁河谷西部平原区地质条件与水文地质条件,结合2017、2018年研究区内采集的220组地表水及地下水样品的水化学、D、~(18)O、~3 H及CFCs等指标测试结果,以伊犁河南北岸2个典型剖面为重点,分析了区域地下水环境同位素和水化学的空间分布特征。伊犁河谷西部平原区地下水主要接受山区降水补给,地形地貌和含水层岩性变化是控制区内地下水循环最主要的影响因素,区内地下水循环表现为多级次的循环演化特点,以伊犁河为界,伊犁河谷西部平原区南北两侧地下水水流系统可划分为局部、中间和区域等3个级次的地下水流系统。不同级次的地下水水流系统在循环范围和深度上存在一定差异。     

巴丹吉林沙漠南缘地下水补给机制研究

为研究巴丹吉林沙漠南缘水源地的地下水补给机制,分析了采自浅井、深井及湖泊的35个水样的Cl-浓度、TDS含量和氢氧同位素特征。根据巴丹吉林水源地及周边水化学水平分布特征,结合研究区气象和水文条件、水文地质结构、地下水流场发现,戈壁区地下水对沙漠区地下水无明显补给作用,但是沙漠区、戈壁区及山区地下水稳定同位素关系表明,沙漠区地下水来源于南部山区及戈壁区的地下水或降水。通过野外调查发现,沙漠边缘分布大量洪积黏土,认为沙漠外围山区、山前戈壁带降水在季节性河道形成的脉冲式洪流是沙漠区地下水的重要补给来源之一,这一认识不仅解释了采用水化学和同位素技术进行分析而获得不同结论的原因,而且有利于地下水资源评价。     

某河流改道工程对区域地下水动态的影响

为研究某河流改道后对区域地下水动态的影响,采用水均衡法计算河流改道段受影响区域的水均衡情况,并利用 MODFLOW软件对研究区内的地下水位进行为期10年的数值模拟。根据水均衡的计算结果,河流改道后研究区内的地下水补给、排泄量变化不大,对河流下游地下水的补给量影响很小。对比10年后研究区内的河流原河道和改道后的地下水位,其地下水流场和地下水埋深面积均无明显变化,地下水位的降深变化很小。结果表明：河流局部改道不会使研究区域地下水空间分布格局发生明显改变,对地下水流动态影响较小。     

黄河悬河段影响带远景水源地可采资源评价

在简要介绍河南省黄河影响带水文地质条件的基础上，运用FEFLOW软件建立了研究区三维地下水流模型，计算出地下水多年平均补给量为28．35亿m^3/年，可开采量为19．43亿m^3/年。首次选择了9个水源地的有利开采地段，并通过地下水模型评价，在新增水源地地下水允许开采量133万m^3/年的条件下，预测浅层地下水位最大降深小于20m，开采5—10年后地下水趋于稳定，新增允许开采量的62．58％来自黄河水的补给。研究表明，黄河对研究区地下水具有重要的补给作用，远景水源地地下水允许开采量是有保证的。     

九甸峡水利枢纽坝区地下水低凹带成因研究

针对九甸峡水利枢纽坝区近河流两岸存在地下水低凹带这一少见的现象，从坝址所处的地质环境出发，对可能影响坝区地下水流场的主要因素进行了，综合分析。认为坝Ⅸ不存在地下水渗流的集中通道，裂隙发育规律对地下水流场具有控制性作用，并且两岸岩体渗透性在垂向分层具有不对称的“V”形和“W”形特征，这两种因素共同作用导致了地下水在近河流两岸形成低凹带并具有差异性。数值模拟进一步表明了此结论的正确性。     

用边界拟合坐标下的有限差分法评价城市的地下水资源

本文给出了边界拟合坐标系下的二维地下的二维地下水流的基本方程，并且用该坐标系下的有限差分法对江苏某市的承压水和潜水资源进行评价。预测了１９９１－２０００年的地下水流场，边界拟合坐标下的ＡＤＩ法的计算结果和实测水位比较一致，表明该方法在地下水资源评价中有实际应用价值，尤其在处理边界几何形状复杂的地下水流问题时更为有效。     

黄河下游截流墙对地下水影响的数学模型与评价

在分析水文地质条件和建立黄河下游（河南段）影响带数学模型的基础上，采用FEFLOW软件建立了三维地下水流模拟模型。详细描述了模型中截渗墙的处理，并用模型模拟了截渗墙建成后黄河侧渗量和地下水流场的变化。结果为截渗墙埋深为20m和45m时，黄河年间侧渗量减少率相应为5．50％和7．48％，影响范围位于大堤两侧10km以内。地下水位的变化表现为大坦内侧水位相应升高，大堤外侧水位相应下降。     

三门峡库区上游黄河水与地下水转化量计算

通过数值模拟法定量研究了三门峡库区上游地下水和黄河水的转化关系。在分析水文地质条件的基础上建立了地下水流数值模拟模型，预测了沿黄河扩大开采条件下渗流场和水位的动态变化，并采用达西断面法和Modflow软件中的River模块计算了现状条件和扩大开采条件下黄河与傍河地下水的转化量。计算结果表明，扩大开采10年后，黄河补给增量占增加开采量的84．8％，黄河排泄减量占增加开采量的8．7％。     

地下水流数值模型内部参数灵敏度分析

以北京市朝阳区为研究区域,建立地下水水流数值模型,并对模型进行了识别。选取与地下水流场密切相关、反映地下水系统内部性质的渗透系数K与给水度μ作为敏感性分析的因子,采用单一参数灵敏度分析法与多参数组合灵敏度分析法,选取流场上游处和下游处的两个地下水头观测点进行参数变化引起的水位变幅分析,从而识别出影响地下水流场的主控因素。结果表明:研究区地下水流场对渗透系数K具有很高的敏感性;渗透系数K与给水度μ两个参数对区域地下水流场的影响中,渗透系数K占优。     

豫北平原地下水动态演变及流场变异因素分析

主要根据豫北平原2006-2010年地下水动态1449点次监测数据(浅层1125个,深层324个),对该地区地下水位历时变化、地下水水位降落漏斗演变、地下水流场变异等进行分析。结果表明:研究区地下水水位呈下降趋势且地下水漏斗面积逐渐扩大,人类活动和有效降水入渗补给量减少是影响地下水水位变化的主要因素。     

大坝对鱼类栖息地的影响及评价方法述评

本文总结了大坝建设造成水流状态、水温、水质、底质和地形等因素的变化对鱼类栖息地造成的影响，并归纳了目前国内外对栖息地预测评价的主要方法，对每一种评价方法的特点进行了分析，最后对可采取的生态补偿措施进行了介绍。本文得到的结论为，大坝建设对鱼类的影响很大，但可以通过补偿措施加以恢复。     

坝后背管结构有限元分析探讨

以李家峡坝后背管为依托,借助具有强大结构分析功能的有限元软件ANSYS分析坝后背管结构应力状态。经分析单元尺度对坝后背管混凝土、钢筋的应力影响小于对钢管的影响;坝体与背管混凝土接缝面的力学效应对背管混凝土、钢筋、钢衬的应力影响很小;计算所得的应力大小规律与类似工程模型试验所得的应力分布规律完全一致,其计算值与规范中用弹性中心法所得的应力值基本接近。     

基于振动的混凝土坝损伤检测的可行性初探

混凝土坝在服役期间很容易出现各种损伤，其中裂缝是最常见的一种损伤形式。裂缝开始的时候一般出现在坝的局部，如果在出现损伤的范围内没设观测点，现有的观测手段很难监测到损伤。而基于振动的方法则有可能克服这一困难。为了研究这种方法，在大坝的不同位置模拟了不同条数和张开程度的裂缝，并给出了相应的振动频率和振型，在考虑了测试噪声的情况下，用统计神经网络进行了损伤识别。这种基于振动的混凝土坝损伤检测方法还会受到水位、温度变化的干扰以及环境噪声、仪器精度等的限制，还需作进一步的研究。     

大坝安全信息权研究

大坝原型观测数据本身包含了丰富的信息，内在反映了监测项目之间的某种客观关系，基于此，应用PCA法及PPA法建立了确定大坝安全评价信息权重的正分析模型，一方面能够对数据进行降维处理，另一方面能挖掘数据内在信息，提取指标的相对重要性；并基于最优化准则，建立了信息赋权整合模型，解决了多种数学方法计算结果不一致性问题，最大限度地保持原始信息的完整性。     

基于KPCA-PSO-SVM的径流预测研究

为提高径流预测模型的准确性与稳定性,对KPCA-PSO-SVM的径流预测方法进行了研究。在分析径流影响因素的基础上,利用核主成分分析(KPCA)法对径流影响因子进行非线性特征提取,获得主成分作为支持向量机(SVM)的输入变量,建立了径流预测SVM模型,其中模型参数通过粒子群算法(PSO)进行优化。模型建立后,以新疆伊犁河雅马渡站中长期径流预测为例进行分析。预测分析结果表明,在拟合和检验阶段模型的平均相对误差分别为0.77%和7.64%,与其他预测模型比较,基于KPCA-PSO-SVM方法建立的径流预测模型有较好的预测和泛化能力,是一种行之有效的中长期径流预测方法。     

关于流域综合管理的思考

文章系统回顾了流域管理的发展历程和成功经验,着重分析流域管理发展的现状与问题,指出应以流域管理法规为依据,以流域管理机构为依托,以水资源管理、河道管理、河砂管理为主要内容对流域进行综合管理。     

对推行以设计为主体的工程总承包(EPC)的认识与思考

EPC(设计—采购—施工)工程项目管理模式是20世纪80年代国际上逐步发展起来的一种工程承包和管理模式。介绍了EPC工程管理模式的背景和国内外开展EPC总承包管理模式发展现状,总结了EPC总承包管理模式的特点。从水利工程角度出发,阐述了水利行业推行EPC总承包管理模式的必要性和可行性,并提出了建议。     

基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价研究

针对地质灾害影响因素的不确定性、随机性和模糊性的特点,建立了基于可变模糊集理论的地质灾害危险性评价模型。通过确定评价单元指标对各级指标标准区间的相对差异函数和相对隶属度,得到各评价单元的地质灾害危险性等级。最后,通过工程实例验证该评价方法的可行性。     

基于降雨情景模拟的城市社区尺度暴雨内涝研究

全球变暖背景下城市暴雨内涝灾害频发,对我国东部沿海城市影响显著。根据暴雨内涝的致灾因子进行分类,基于SWMM（Storm Water Management Model）对宁波地区分别构建了台风和非台风暴雨情景内涝响应模拟模型,并对比分析了台风暴雨内涝和非台风暴雨内涝的特征及其差异。结果表明:（1）台风和非台风暴雨在变化趋势、分布特征和时程分布上差异显著。（2）台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受潮位影响,在高潮位时发生倒灌。在非台风暴雨情景下,河道水位和流量主要受降雨影响,并随着重现期的增大而增大。（3）台风和非台风暴雨情景下,研究区发生内涝的子汇水区数量和等级随着重现期的增大而增加,积水区域逐渐连片分布,最多有17个子汇流区发生内涝,占总内涝区域的80%。而在相同重现期的台风暴雨情景下,排水管网负荷率更高、节点洪流更大、内涝更重、积水历时更长、积水深度更深,积水历时超过10.7 h,积水深度超过67 cm。本研究丰富了研究暴雨洪涝的方法,可为社区尺度的内涝研究提供参考。     

透视地球工程对全球陆地不同重现期极端降雨强度的潜在影响

全球气候持续增暖背景下地球工程逐渐成为国际气候谈判中的焦点话题。基于2020—2099年BNU-ESM模式地球工程和RCP 4.5情景下的非地球工程日值降水数据,采用超阈值取样和韦伯分布计算极端降雨强度,并对比两种情景下的极端降雨强度差异特征;最后对比地球工程实施的2020—2069年和结束后的2070—2099年的极端降雨量差异特征。结果表明:(1)2020—2099年两种情景下的极端降雨(包括强降雨和极端强降雨)强度的空间格局并未出现根本差别,反而具有较好的一致性,表明地球工程实施未对极端降雨强度的空间高低分异格局产生颠覆性影响。(2)地球工程对低强度极端降雨影响较小,对高强度极端降雨影响较大,并呈现出区域差异性,且随着重现期增加,差异特征逐渐增大。(3)地球工程使得强降雨强度在干旱地区减弱,而在湿润地区增强,且对北半球陆地的影响明显高于南半球陆地。(4)2020—2069(2070—2099)年地球工程实施期间南半球陆地极端降雨量趋于增多(减少),北半球陆地趋于减少(增多);整体而言地球工程实施的2020—2069年抑制了极端降雨量增多,而2070—2099年则促进了极端降雨量增多。研究成果对于认识地球工程对极端天气气候的影响具有一定的参考价值。